水动力载荷下导管架平台结构响应分析

发布时间：2020-05-12 08:07

【摘要】：近些年来，全世界各国的目光聚集海洋。作为海洋结构物重要组成部分的导管架平台正在发挥着越来越重要的作用。自上世纪至今，我国建成的200多座海洋平台中，导管架平台占了大多数。与其他类型海洋平台相比，导管架平台具有结构简明、造价较低、适用范围广等特点，为我国经济发展和环境监测做出了很大贡献。为了确保设计的导管架平台在复杂海洋环境中保持良好的性能，需要对海洋环境荷 载作用下的平台结构受力进行全面考虑。而在所有环境荷载中，波浪荷载作为最复杂和对平台结构影响最大的因素之一，需要尤其注意。本文以由不同类型构件构成的导管架平台为对象，首先建立导管架平台波浪载荷数学模型，通过数值模拟计算组成导管架平台的每一构件的波浪载荷，然后利用有限元软件建立导管架结构的模型，最后将计算所得波浪载荷施加到有限元模型上求解，在此基础上分析导管架平台在波浪环境载荷作用下各构件关键位置的内力，从而掌握了平台结构物在波浪荷载下结构的内力分布。本文所提出的方法对导管架平台在波浪荷载作用下构件内力分析以及在这些载荷 作用下平台的动力响应特性评估有一定的帮助。
【图文】：

图 1- 1 导管 架 平 台 Fi g1 - 1 A j ac k e t pl at fo r m 及 研 究现 状 台 的 荷 载 计算 和 强 度 分析 方 面 ，近 年 来 国 内外 学 者 做了 大 量 ， 莫 里 森所 建 立的 M or i s on 公 式经 过 长时 间 的 计 算和 实 践 ，度 相 对于 波 长较 小情 况 的 可 靠公 式 。结 构物 尺 度 与 波长 相 比 M ac C am ）和 福 克斯 （ Fu c h s ）在 19 54 年 提出 的绕 射 理论 和 r y l o v） 假 定所 解 决。 波 浪 理 论的 完 善则 通 过对 波高 和 水深 的 利 波 ）理 论 和非 线性 波 理 论 ，线 性 波理 论由 于 简 单 且有 一 定 的 应 用； 非 线性 波理 论 则 由 于其 更 加具 有真 实 性 （ 海洋 中 波 西方 各 国已 经 进行 长久 研 究 ，，其 中 斯 托克 斯（ S to ck s ）提 出 在 国 内外 海 洋工 程 中广 泛 推广 及 应用 。

图 2- 1 简谐 波 运 动 Fi g2 -1 Th e S i m pl e ha r m on i c m o t i on 定 波 面 方程 为 ： η =a co s ( kx ωt)(2 中 ， η 为 波高 ， a 为 振幅 ， kx ωt为 波浪 相位 ， ω t前 面的 正负 号确 定 波 浪 传 播方 向 和 波浪 圆频 率ω确 定 如 下： 1 ） 当 x 增 减一 个 波 长 L 时 ，波 高 η 不 变， kL =2π，k= L2π(2 2 ） 当 t 增 减一 个 波 浪周 期 T 时， 波高 不 变， ω t =2π，
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：P75

【参考文献】

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本文编号：2659914